Comprendre le manomètre Bourdon

Tout comme les autres types de manomètres, le manomètre Bourdon est utilisé pour mesurer la pression. La jauge à tube de Bourdon, qui a été inventée en 1850, est toujours l'un des instruments les plus largement utilisés pour mesurer la pression de divers types de liquides et de gaz, y compris la vapeur, l'eau et l'air jusqu'à 100 000 livres par pouce carré (70 000 newtons par cm carré). Il est composé d'un tube circulaire qui a été aplati et enroulé en un arc de cercle.

Dans cet article, vous apprendrez la définition, les applications, les pièces, le schéma, la construction, le fonctionnement, les avantages et les inconvénients d'un manomètre Bourdon.

Qu'est-ce qu'un manomètre Bourdon ?

Les tubes de Bourdon ont une section ovale et sont de forme radiale. La pression du fluide de mesure agit à l'intérieur du tube, provoquant un mouvement dans l'extrémité non serrée du tube. La pression est mesurée par ce mouvement, qui est indiqué par le mouvement.

Pour des pressions allant jusqu'à 60 bars, des tubes de Bourdon en forme de C avec un angle d'environ 250° peuvent être utilisés. Des tubes de Bourdon avec de nombreux enroulements superposés de même diamètre angulaire (tubes hélicoïdaux) ou des tubes en spirale avec une bobine en spirale dans un plan (tubes en spirale) sont utilisés pour des pressions plus élevées.

Les manomètres constitués de tubes de Bourdon sont utilisés pour mesurer des pressions relatives allant de 0,8 à 100 000 psi. Ce sont des outils mécaniques de mesure de pression qui ne nécessitent aucune électricité pour fonctionner. Voici les applications d'un manomètre Bourdon :

• Ils sont utilisés pour mesurer des pressions allant de moyennes à très élevées.
• Pour les applications haute pression, telles que les chaudières à vapeur et les compresseurs.
• Utilisé pour mesurer la pression dans les pneus à chambre à air des véhicules.

Schéma d'un manomètre Bourdon :

Construction

Un transducteur élastique, qui est un tube de Bourdon fixe et ouvert à une extrémité pour accepter la pression à mesurer, est le composant principal de cet instrument. L'autre extrémité du tube de Bourdon est ouverte et fermée. Le tube de Bourdon a une section ovale. Le tube de bourdon a été plié en forme d'arc de cercle. Une biellette réglable est solidaire de l'extrémité libre du tube de Bourdon, laquelle est reliée à un secteur et un pignon. Un pointeur est fixé à l'arbre du pignon et balaie une échelle calibrée à la pression.

Principe de fonctionnement

Le fonctionnement d'un manomètre Bourdon est moins complexe et peut être facilement compris. La pression à mesurer est reliée à l'extrémité ouverte fixe du tube de bourdon. La pression exercée agit sur les parois internes du tube de bourdon. La section transversale du tube de Bourdon a tendance à se transformer d'elliptique à circulaire en raison de la pression appliquée. Cela tend à redresser le tube de bourdon, provoquant le déplacement de l'extrémité libre du tube de bourdon.

La pression appliquée est proportionnelle au déplacement de l'extrémité libre fermée du tube de bourdon. Le déplacement est amplifié et traduit en un mouvement de rotation du pignon lorsque l'extrémité libre du tube de bourdon est attachée à une configuration liaison-tronçon-pignon.

Lorsque le pignon tourne, le pointeur se déplace vers une nouvelle position sur une échelle calibrée à la pression, permettant d'indiquer directement la pression appliquée. Le pointeur représente la pression manométrique car la pression dans le boîtier contenant le tube de Bourdon est normalement ambiante.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur le fonctionnement d'un manomètre Bourdon :

Avantages et inconvénients d'un manomètre Bourdon

Avantages :

Voici les avantages d'un manomètre Bourdon dans ses différentes applications.

• Les manomètres à tube de Bourdon fournissent des lectures précises.
• Le tube de Bourdon est peu coûteux.
• La fabrication des tubes de Bourdon est simple.
• Il est possible de les faire fournir des sorties électriques en les modifiant.
• Même pour les mesures à haute pression, ils sont sûrs.
• La précision est excellente, en particulier à haute pression.

Inconvénients :

Malgré les bons avantages d'un manomètre Bourdon, certaines limitations subsistent. Vous trouverez ci-dessous les inconvénients d'un manomètre Bourdon dans ses différentes applications.

• Ils réagissent lentement aux changements de pression.
• L'hystérésis leur est appliquée.
• Ils sont sensibles aux vibrations et aux chocs.
• Parce que le déplacement de l'extrémité libre du tube de Bourdon est si faible, une amplification est nécessaire.

Conclusion

Un manomètre Bourdon est utilisé pour mesurer la pression. La jauge à tube de Bourdon, qui a été inventée en 1850, est toujours l'un des instruments les plus largement utilisés pour mesurer la pression de divers types de liquides et de gaz, y compris la vapeur, l'eau et l'air jusqu'à 100 000 livres par pouce carré (70 000 newtons par cm carré). C'est tout pour cet article, où la définition, les applications, les pièces, le schéma, la construction, le fonctionnement, les avantages et les inconvénients d'un manomètre Bourdon sont discutés.

J'espère que vous apprendrez beaucoup de la lecture, si c'est le cas, veuillez partager avec d'autres étudiants. Merci d'avoir lu, à bientôt !